Caractérisation des cellules tumorales circulantes de sarcomes osseux : identification de nouveaux marqueurs de la pathologie recidivante

Characterization of circulating tumor cells of bone sarcomas : Identification of new markers of recurrent pathology

• Auteur / Autrice : Antoine Chalopin
• Direction : Dominique Heymann
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie, médecine et santé
• Date : Soutenance le 20/12/2022
• Etablissement(s) : Nantes Université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Nantes)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité en sciences biologiques et biotechnologies (Nantes)
• Jury : Président / Présidente : Antoine Hamel
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Virginie Gandemer
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Sébastien Pesenti, Catherine Boisson-Vidal

Mots clés

Mots clés contrôlés

Marqueurs biologiques

Cellules tumorales circulantes

Ostéosarcome

Mots clés libres

Maladie récurrente

Biomarqueurs

Schémas thérapeutiques

Osteosarcoma

Circulating tumor cells

Recurrent disease

Biomarker

Résumé

L'ostéosarcome est une tumeur osseuse primaire rare, qui touche principalement les enfants et les adolescents. C’est une maladie de mauvais pronostic, en particulier pour les patients atteints d'une maladie métastatique. Une mauvaise réponse thérapeutique aux traitements conventionnels comme la chimiothérapie est observée avec le développement de métastases pulmonaires, soulignant la nécessité d'améliorer les schémas thérapeutiques actuels et l'identification de marqueurs précoces de la maladie récurrente et métastatique. Les cellules tumorales circulantes (CTC) jouent un rôle clé dans le processus métastatique et pourraient être de puissants biomarqueurs de la maladie évolutive. La présente étude visait à isoler les CTCs en utilisant un modèle préclinique d'ostéosarcome humain et de suivre leur cinétique de libération et leur modulation par l'ifosfamide. Les CTCs étaient détectables dans circulation sanguine avant toute tumeur primaire palpable. L'ifosfamide a augmenté le nombre de CTC et, au contraire, a diminué le nombre de nodules tumoraux pulmonaires. Sur les tumeurs établies, l'ifosfamide a ralenti la croissance tumorale et n'a pas moduler le nombre de CTC qui pourrait s'expliquer par une libération de cellules cancéreuses de la tumeur primaire avec une réduction des propriétés d'induction de métastases pulmonaires. Cette étude met en évidence l'intérêt biologique des CTCs dans l'ostéosarcome comme marqueur précoce de la maladie récidivante.

Osteosarcoma is a rare primary bone tumor, which mainly affects children and adolescents and has a poor prognosis, especially for patients with metastatic disease. A poor therapeutic response to the conventional chemotherapy is observed with the development of lung metastases, highlighting the need for improving the current regimens and the identification of early markers of the recurrent and metastatic disease. Circulating Tumour Cells (CTCs) play a key role in the metastatic process and could be powerful biomarkers of the progressive disease. The present study aimed to isolate CTCs by using a pre-clinical model of human osteosarcoma and to monitor their kinetic of release and their modulation by ifosfamide. CTCs were detectable into the bloodstream before any palpable primary tumors. Ifosfamide increased CTCs count and in contrast decreased the number of lung tumor nodules. On established tumors, ifosfamide slowed down the tumour growth and did not modulate CTC count that could be explained by a release of cancer cells from the primary tumour with reduced properties for inducing lung metastases. This report highlights the biological interest of CTCs in osteosarcoma.